Expedition zu den Gletschern der Antarktis

Der globale Meeresspiegel ist zwischen den Jahren 1901 und 2010 um 19 Zentimeter angestiegen. Prognosen für die Zukunft schwanken zwischen 26 und 82 Zentimeter Anstieg bis zum Ende des Jahrhunderts. Diese Szenarien haben noch große Unsicherheiten, und neueste Modelle zeigen, dass möglicherweise noch bis zu einem Meter mehr Anstieg zu erwarten ist. Zukunftsprognosen für den Meeresspiegelanstieg sind wichtig, weil sie mögliche Anpassungen und Minimierung der Auswirkungen des Klimawandels beispielsweise durch Küstenschutzmaßnahmen mitbestimmen.

Während Computermodelle die Kopplung zwischen Eis und Ozean mittlerweile gut abbilden, liegen noch immer zu wenige Daten über das Verhalten der Eisschilde in der Antarktis vor. „Wir wollen deshalb erforschen, mit welcher räumlichen und zeitlichen Variabilität und in welchem Tempo sich der westantarktische Eisschild in der Vergangenheit vorgeschoben und zurückgezogen hat“, sagt Dr. Karsten Gohl vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI). „Insbesondere in der Region des Amundsenmeeres beobachten wir seit einigen Jahrzehnten einen ungewöhnlich rapiden Eisschildrückzug, der als Vorläufer für einen Kollaps des gesamten westantarktischen Eisschildes vermutet wird“, berichtet der wissenschaftliche Fahrtleiter der Polarstern-Expedition.

„Wir wollen Sedimente aus den Epochen der Erdgeschichte beproben, die analog zu den Klimabedingungen sind, die wir in den kommenden 100 bis 200 Jahren erwarten“, sagt Karsten Gohl. Dabei steht einerseits die letzte Warmzeit vor der heutigen vor etwa 125.000 Jahren im Fokus. Andererseits ist das Erdzeitalter des Pliozän von großem Interesse: Vor drei bis fünf Millionen Jahren lag die Temperatur zwei bis drei Grad über derjenigen unmittelbar vor Beginn der Industrialisierung, und der Kohlendioxid-Gehalt der Atmosphäre entsprach mit etwa 400 ppm (Parts per Million) dem heutigen.

Durch verschiedene Prozesse wie das Heben und Senken des antarktischen Kontinents und Erosion liegen im Amundsenmeer geologische Schichten ganz unterschiedlichen Alters oben am Meeresboden. An bis zu neun verschiedenen Stellen sollen Sedimentkerne mit dem MeBo erbohrt werden. „Zwischen den Bohrlokationen führen wir geophysikalische Messungen durch, um die Informationen zu verknüpfen und so die Vereisungsgeschichte des Amundsenmeeres auch in der Fläche darstellen zu können“, erläutert der AWI-Geophysiker Gohl. „Wir hoffen, dass das Bohrverfahren und unsere Messtechniken unter den harschen antarktischen Bedingungen gut funktionieren und wir am 19. März mit vielen hundert Metern Sedimentkernen in Punta Arenas wieder einlaufen“, so der Fahrtleiter. Anschließend stehen dann Laboruntersuchungen und Datenanalysen an. Neben den Geowissenschaftlern warten auch Klimamodellierer am AWI sowie Forscher der beteiligten Partnerinstitute MARUM, British Antarctic Survey und deutscher und britischer Universitäten schon gespannt auf die Daten.